Research Article

Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi

Volume: 12 Number: 4 December 1, 2022
EN TR

Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi

Abstract

Endüstrinin değişik sektörlerinde kullanılan makinaların bazı aksamlarında plastik esaslı burç ve yataklar kullanılmaktadır. Yüksek sıcaklık, korozyon, kimyasal direnç ve aşınma direnci istenen uygulamalarda doğru malzeme seçimi, makina elemanının çalışma ömrü açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada, saf poli-eter-eter-keton (PEEK) polimeri ile ağırlık olarak %30 oranında cam elyaf (CE) takviyeli poli-eter-eter-keton (PEEK-30CE) kompozitin tribolojik performansları araştırılmıştır. Deneylerde kullanılan malzemeler, ekstrüzyon yöntemiyle endüstriyel amacıyla üretilmiş çubuk formunda malzemelerdir. Tribolojik deneyler disk üzerinde pim cihazı kullanılarak oda sıcaklığında 2000 m kuru kayma şartlarında gerçekleştirilmiştir. Deneylerde iki farklı yük (30 N ve 60 N) ve dört farklı hız (1, 2, 3 ve 4 m s-1) kullanılmıştır. Deneyler sonucunda saf PEEK polimer ve %30 oranında cam elyaf takviyeli PEEK kompozitinin sürtünme katsayısı, pim sıcaklığı ve spesifik aşınma oranı belirlenmiştir. Deneyler sonucunda kayma hızının artması ile hem saf PEEK hem de cam elyaf takviyeli PEEK kompozitin aşınma oranı artarken sürtünme katsayısı değerleri ise azalmıştır. Düşük yük (30 N) ve hızda (1 m s-1) PEEK kompoziti saf PEEK polimerine göre 2.46 kez daha aşınma dirençli olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca optik mikroskop kullanılarak deney malzemelerinin aşınma yüzeyi mikroyapı incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Her iki deney malzemesi için düşük yük ve hızlarda adhezif aşınma, yüksek hız ve yüklerde ise abrazif aşınma mekanizması gözlenmiştir.

Keywords

Supporting Institution

Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü

Project Number

008-2020)

Thanks

Yazarlar, desteklerinden dolayı Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü’ne teşekkürü bir borç bilir.

References

  1. Ashby MF, Jones DRH, 1998. Engineering materials 2, Butterworth Heinemann, Oxford.
  2. Davim PJ, Cardoso R, 2009. Effect of the reinforcement (carbon or glass fibres) on friction, and wear behaviour of the PEEK against steel surface at long dry sliding. Wear, 266, 795–799.
  3. Demir ME, Çelik YH, Kılıçkap E, 2019. Cam ve karbon elyaf takviyeli kompozitlerde elyaf cinsinin, yükün, kayma hızı ve mesafesinin abrazif aşınmaya etkisi. Politeknik Dergisi, 22(4): 811-817.
  4. Doumeng M, Ferry F, Delbé K, Mérian, T, Chabert, F, Berthet F, Marsan, O, Nassiet V, Denape J, 2019. Evolution of crystallinity of PEEK and glass-fibre reinforced PEEK under tribological conditions using Raman spectroscopy. Wear, 426–4271040–1046. Friedrich K, 2018. Polymer composites for tribological applications, advanced industrial and engineering. Polymer Research. 1, 3-39.
  5. Gandhi R, Jayawant A, Bhalerao A, Dandagwhal R, 2018. Applicability of composite polymer gear in low RPM applications – a review. Int. J. Eng Sci Invent,7:36–41.
  6. Greene E, 1999. Marine Composites Second edition, Annapolis, ISBN 0-9673692-0-7 ABD.
  7. https://turkish.alibaba.com/product-detail/PEEK-plastic-shaft-sleeve-PEEK-CA30-556044962.
  8. html https://tr.best rubber plastic.com/cnc-machining-service/peek-machining-service/peekbushing.html.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 1, 2022

Submission Date

June 15, 2022

Acceptance Date

September 17, 2022

Published in Issue

Year 2022 Volume: 12 Number: 4

APA
Maslavi, A., Ünal, H., & Kaştan, A. (2022). Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi. Journal of the Institute of Science and Technology, 12(4), 2437-2449. https://doi.org/10.21597/jist.1131369
AMA
1.Maslavi A, Ünal H, Kaştan A. Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi. J. Inst. Sci. and Tech. 2022;12(4):2437-2449. doi:10.21597/jist.1131369
Chicago
Maslavi, Ahmet, Hüseyin Ünal, and Alim Kaştan. 2022. “Saf Ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme Ve Aşınma Performanslarına Yük Ve Kayma Hızının Etkisi”. Journal of the Institute of Science and Technology 12 (4): 2437-49. https://doi.org/10.21597/jist.1131369.
EndNote
Maslavi A, Ünal H, Kaştan A (December 1, 2022) Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi. Journal of the Institute of Science and Technology 12 4 2437–2449.
IEEE
[1]A. Maslavi, H. Ünal, and A. Kaştan, “Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi”, J. Inst. Sci. and Tech., vol. 12, no. 4, pp. 2437–2449, Dec. 2022, doi: 10.21597/jist.1131369.
ISNAD
Maslavi, Ahmet - Ünal, Hüseyin - Kaştan, Alim. “Saf Ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme Ve Aşınma Performanslarına Yük Ve Kayma Hızının Etkisi”. Journal of the Institute of Science and Technology 12/4 (December 1, 2022): 2437-2449. https://doi.org/10.21597/jist.1131369.
JAMA
1.Maslavi A, Ünal H, Kaştan A. Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi. J. Inst. Sci. and Tech. 2022;12:2437–2449.
MLA
Maslavi, Ahmet, et al. “Saf Ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme Ve Aşınma Performanslarına Yük Ve Kayma Hızının Etkisi”. Journal of the Institute of Science and Technology, vol. 12, no. 4, Dec. 2022, pp. 2437-49, doi:10.21597/jist.1131369.
Vancouver
1.Ahmet Maslavi, Hüseyin Ünal, Alim Kaştan. Saf ve Cam Elyaf Katkılı PEEK Polimerin Sürtünme ve Aşınma Performanslarına Yük ve Kayma Hızının Etkisi. J. Inst. Sci. and Tech. 2022 Dec. 1;12(4):2437-49. doi:10.21597/jist.1131369

Cited By